[发明专利]非隔离式AC-DC LED驱动器电流补偿电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种LED驱动器电流补偿电路，尤其是一种非隔离式AC-DCLED驱动器电流补偿电路。

背景技术

在高压输入的应用中，通常采用降压变换器用来驱动LED使之输出电流恒定，并希望在不同输入电压V_IN和不同的LED输出电压的情况下得到一个恒定的LED电流。由于输入电压高达几百伏，使得功率管16的控制以及电流的采样14受到限制。图1是一种常用的降压调节器的电路示意图，包括启动降压电阻10，输入滤波电容11，控制芯片13，频率设定电阻15，二极管18，功率MOS管16，电感17，采样电阻14，以及LED负载19和输出滤波电容20。该电路采用峰值电流控制方法。控制芯片13内部产生一固定频率的时钟信号，时钟信号的每一个上升沿将开关16打开，这样加在电感17两端的电压为V_LON＝V_IN-V_LED*n’，其中n’为LED个数。由于V_LON＞0，于是电感电流I_L开始上升。电感电流I_L通过采样电阻14转换成电压信号馈入控制芯片13，当电阻14上的电压达到控制芯片13内部设定值时将功率MOS管16关闭。电感17的电流通过续流二极管18流向Vin。由于功率MOS管16关断期间电感17两端的电压近似为V_LON＝-V_LED*n＜0’，因此电感17电流将逐渐减小。下一个时钟上升沿到来时重新打开功率MOS管16，这样的周期不断重复。由于电感17于LED负载19串联在一起，所以LED的电流与电感电流相同，电流大小随时间变化如图2所示。

通过控制电感17的峰值电流使得LED负载19的峰值电流(I_P)保持恒定，并根据LED负载19的个数设计振荡器的频率和电感的大小，使LED负载19的纹波电流(I_ripple)保持一定的值，从而得到恒定的LED平均电流：

I_a＝I_p-I_ripple/2(1)

然而LED负载19的纹波电流(I_ripple)跟输入电压V_IN、输出电压(LED个数)、振荡器频率以及电感17的取值有关：

Iripple=(VIN-VOUT)×VOUTVIN×L×fS---(2)]]>

要想保持固定的纹波，电感17的值就需要根据输入电压和输出电压来改变，否则就不能得到恒定的LED电流值，如图2所示。对于这样的峰值电流控制方法，即便输入电网电压变化不大，一种设计方案只能驱动固定个数的LED(输出电压)。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种峰值电流补偿控制方法和电路，使得峰值电流控制的LED驱动器在不同的输入电压范围以及驱动不同数量LED的条件下保持恒定的LED电流，从而使LED的亮度保持不变。该发明在峰值电流控制的基础上，根据输入电压和输出LED的个数对峰值电流进行补偿，从而使流过LED的平均电流保持恒定。

附图说明

下面，参照附图，对于熟悉本技术领域的人员而言，从对本发明的详细描述中，本发明的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。

图1是一种常用的降压结构电路图；

图2是未补偿时LED电流波形图；

图3是本发明采用的峰值电流补偿实现方法的电路示意图；

图4是经过补偿后的LED电流波形图；